本實(shí)用新型涉及一種連接在鋼絲作業(yè)工具串下部的器具,用于探測(cè)石油天然氣開(kāi)發(fā)井井筒液面深度位置的工具,尤其涉及一種井下液面探測(cè)器。
背景技術(shù):
目前,對(duì)于井下液面的深度位置探測(cè)現(xiàn)有好幾種方法和工具,但這些探測(cè)器有的比較復(fù)雜、有的成本高或有的不容易觀察數(shù)據(jù)等。因此,有必要提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、合理,操作使用簡(jiǎn)便,性能穩(wěn)定,而且成本低,容易理解,數(shù)據(jù)直觀,施工周期短的液面探測(cè)器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)以上問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、緊湊,操作使用便捷的液面探測(cè)器,不僅工藝操作簡(jiǎn)便、性能穩(wěn)定,而且成本低,容易理解,數(shù)據(jù)直觀,施工周期短。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
上述的井下液面探測(cè)器,包括打撈頸、錐套、卡瓦、調(diào)整套、保護(hù)套、心軸和反向浮筒;所述打撈頸為一體結(jié)構(gòu),其頂端與基本工具串匹配連接,自底端面中部沿軸向開(kāi)設(shè)有安裝槽,所述安裝槽靠近槽底位置沿徑向開(kāi)設(shè)有內(nèi)外連通孔;所述錐套匹配套裝于所述打撈頸中段外部,其底端外壁為有一定角度的斜面,中段通過(guò)徑向插入剪銷與所述打撈頸裝配固定;所述錐套的頂端內(nèi)壁與所述打撈頸的頂端外壁之間還裝設(shè)有第一彈簧;所述卡瓦匹配套裝于所述錐套底端呈斜面的一段外壁;所述卡瓦的頂端內(nèi)壁且與所述錐套的底端外壁呈斜面連接;所述卡瓦的底端內(nèi)壁與所述打撈頸的底端內(nèi)壁之間嵌入有定位鋼球;所述調(diào)整套套裝于所述打撈頸的底端外壁,其內(nèi)壁與所述打撈頸的底端外壁通過(guò)螺紋連接;所述調(diào)整套的頂端外壁與所述卡瓦的底端外壁之間安裝有第二彈簧;所述心軸套接于所述打撈頸底端的所述安裝槽內(nèi),其內(nèi)部沿軸向貫通且頂端與所述安裝槽之間還裝設(shè)有第三彈簧;所述心軸的頂端外壁與所述定位鋼球接觸連接;所述保護(hù)套套接于所述心軸的中段外壁,其頂端插入所述心軸的外壁與所述打撈頸的底端內(nèi)壁之間;所述保護(hù)套的頂端外壁與所述打撈頸的底端內(nèi)壁通過(guò)螺紋連接;所述反向浮筒套裝于所述心軸的底端外壁且位于所述保護(hù)套內(nèi)側(cè),所述反向浮筒的頂端與所述心軸的底端外壁裝配固定。
所述井下液面探測(cè)器,其中:所述打撈頸的中段外壁沿徑向開(kāi)設(shè)有第一剪銷孔,底端沿內(nèi)外壁徑向貫通開(kāi)設(shè)有鋼球固定孔。
所述井下液面探測(cè)器,其中:所述錐套的中段沿徑向開(kāi)設(shè)有與所述第一剪銷孔匹配對(duì)應(yīng)的第二剪銷孔;所述錐套與打撈頸通過(guò)向所述第二剪銷孔與第一剪銷孔內(nèi)插入所述剪銷裝配固定。
所述井下液面探測(cè)器,其中:所述卡瓦的頂端為鋸齒狀且齒的高度與水平線成一定角度,中段外壁設(shè)有減重凹槽,底端內(nèi)壁開(kāi)設(shè)有與所述鋼球固定孔匹配對(duì)應(yīng)的鋼球限位槽;所述定位鋼球匹配嵌入所述鋼球固定孔和鋼球限位槽內(nèi)。
所述井下液面探測(cè)器,其中:所述調(diào)整套的底端沿徑向貫通開(kāi)設(shè)有調(diào)整孔。
所述井下液面探測(cè)器,其中:所述心軸的頂端外壁向外凸起且凸起部與所述定位鋼球接觸連接;所述心軸的底端外壁還開(kāi)設(shè)有定位槽。
所述井下液面探測(cè)器,其中:所述反向浮筒的頂端通過(guò)螺釘與所述心軸的底端外壁裝配固定;所述螺釘?shù)哪┒饲度胨龆ㄎ徊蹆?nèi);所述反向浮筒自底端面向內(nèi)還開(kāi)設(shè)有減重圓弧槽。
所述井下液面探測(cè)器,其中:所述保護(hù)套的底端為薄壁結(jié)構(gòu)且底端面倒有斜面,其底端沿薄壁處徑向開(kāi)設(shè)有調(diào)節(jié)所述螺釘用的通孔。
有益效果:
本實(shí)用新型井下液面探測(cè)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、緊湊,操作使用便捷,反向浮筒浸沒(méi)在液體中具有一定的浮力,當(dāng)浮力大于浮筒重量時(shí),浮筒會(huì)浮在液面上,表現(xiàn)為儀器遇阻,鋼絲絞車的數(shù)據(jù)采集器儀表顯示井筒中的液面深度位置,這種液面探測(cè)器不僅工藝操作簡(jiǎn)便、性能穩(wěn)定,而且成本低,容易理解,數(shù)據(jù)直觀,施工周期短。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型井下液面探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型井下液面探測(cè)器,包括打撈頸1、錐套2、卡瓦3、調(diào)整套4、心軸5、保護(hù)套6和反向浮筒7。
該打撈頸1為一體式結(jié)構(gòu),其頂端外壁設(shè)有外螺紋且通過(guò)外螺紋與基本工具串的內(nèi)螺紋端匹配連接;該打撈頸1自底端面中部沿軸向開(kāi)設(shè)有內(nèi)壁呈臺(tái)階狀的安裝槽,該安裝槽靠近槽底位置沿徑向開(kāi)設(shè)有內(nèi)外連通孔,以防止在井下作業(yè)時(shí)油污堵塞或壓力不平衡而損壞工具;該打撈頸1的底端外部設(shè)有外螺紋且通過(guò)外螺紋與調(diào)整套4匹配連接,同時(shí),該打撈頸1的底端內(nèi)部還開(kāi)設(shè)有內(nèi)螺紋且通過(guò)內(nèi)螺紋與保護(hù)套6匹配連接;該打撈頸1的中段外壁沿徑向開(kāi)設(shè)有第一剪銷孔,底端沿內(nèi)外壁徑向貫通開(kāi)設(shè)有鋼球固定孔。
該錐套2匹配套裝于打撈頸1中段外部,其底端外壁為有一定角度的斜面,中段沿徑向開(kāi)設(shè)有與打撈頸1的第一剪銷孔匹配對(duì)應(yīng)的第二剪銷孔,安裝時(shí)錐套2的第二剪銷孔與打撈頸1的第一剪銷孔對(duì)齊后將剪銷8插入進(jìn)行固定;該錐套2的頂端內(nèi)壁與打撈頸1頂端外壁之間形成的間隙內(nèi)匹配安裝有第一彈簧9,該第一彈簧9是在剪銷8被剪斷后推動(dòng)錐套2向上移動(dòng),以使卡瓦3收回。
該卡瓦3匹配套裝于該錐套2底端呈斜面的一段外壁,其頂端為鋸齒狀且齒的高度與水平線成一定角度,以使卡瓦3張開(kāi)時(shí)卡緊管柱內(nèi)壁;該卡瓦3的中段外壁設(shè)有減重凹槽,可以有效減輕重量并不影響卡瓦3的正常作業(yè);該卡瓦3的頂端內(nèi)壁呈斜面且與錐套2底端呈斜面的一段外壁匹配連接;該卡瓦3底端內(nèi)壁開(kāi)設(shè)有與打撈頸1底端內(nèi)壁的鋼球固定孔匹配對(duì)應(yīng)的鋼球限位槽,該鋼球固定孔和鋼球限位槽內(nèi)匹配嵌入有定位鋼球12;該卡瓦3的底端外壁沿軸向開(kāi)設(shè)有限位臺(tái)階面。
該調(diào)整套4套裝于該打撈頸1底端外壁,其頂端外壁呈臺(tái)階狀結(jié)構(gòu),內(nèi)壁開(kāi)設(shè)有內(nèi)螺紋且與打撈頸1的底端外螺紋匹配連接;該調(diào)整套4底端沿徑向還貫通開(kāi)設(shè)有調(diào)整孔41;該調(diào)整套4的頂端外壁與卡瓦3的底端外壁之間還安裝有第二彈簧10,該第二彈簧10是在反向浮筒7接觸液面后上移且定位鋼球12移位后,將卡瓦3向上推動(dòng)來(lái)卡緊油管內(nèi)壁。
該心軸5套接于該打撈頸1底端安裝槽內(nèi),其中部呈軸向貫通,頂端與打撈頸1的安裝槽的縱向臺(tái)階面之間還裝設(shè)有第三彈簧11;同時(shí),該心軸5的外壁與打撈頸1的底端內(nèi)壁之間還留有間隙;該心軸5的頂端外壁向外凸起且凸起部與定位鋼球12接觸連接,該心軸5的底端外壁還開(kāi)設(shè)有定位槽。
該保護(hù)套6套接于心軸5底端外壁且頂端還匹配插入心軸5的外壁與打撈頸1的底端內(nèi)壁之間的間隙內(nèi);該保護(hù)套6的頂端外壁開(kāi)設(shè)有外螺紋并通過(guò)外螺紋與打撈頸1底端內(nèi)壁的內(nèi)螺紋匹配連接;其中,該保護(hù)套6的底端為薄壁結(jié)構(gòu)且底端面倒有斜面,其底端沿薄壁處徑向開(kāi)設(shè)有通孔。
該反向浮筒7套裝于心軸5的底端外壁且位于保護(hù)套6內(nèi)側(cè),其頂端外壁向外凸起形成凸臺(tái)且凸臺(tái)沿徑向開(kāi)設(shè)有螺釘孔,該螺釘孔內(nèi)匹配安裝有螺釘13,該螺釘13的末端嵌入心軸5底端外壁的定位槽內(nèi),通過(guò)保護(hù)套6底端薄壁處的通孔可對(duì)螺釘進(jìn)行調(diào)節(jié);其中,該反向浮筒7的底端外壁為大斜面結(jié)構(gòu),自底端端面向內(nèi)開(kāi)設(shè)有大的減重圓弧槽71來(lái)減輕反向浮筒7的重量,能更準(zhǔn)確的探測(cè)井下液面的深度位置;同時(shí),該反向浮筒7與保護(hù)套6的內(nèi)壁之間留有間隙。
本實(shí)用新型的使用原理:
井下液面探測(cè)器組裝檢查無(wú)誤后開(kāi)始下井,將打撈頸1接在基本工具串后下井,井下液面探測(cè)器下井時(shí)以60~90m/min的速度下放,當(dāng)井下液面探測(cè)器觸擊到井筒液面深度位置時(shí),反向浮筒7受液面撞擊后向上移動(dòng),壓縮第三彈簧11,定位鋼球12移位,此時(shí)卡瓦3在第二彈簧10的作用力下迅速向上推動(dòng),并同時(shí)張開(kāi)卡住管柱內(nèi)壁,這時(shí)停止基本工具串下行,鋼絲絞車的數(shù)據(jù)采集器儀表就顯示出井筒中的液面深度位置。
井下液面探測(cè)器在起出時(shí),將基本工具串向下震擊,剪斷錐套2處的剪銷8,錐套2在第一彈簧9的作用力下向上移動(dòng),卡瓦3自行收縮解卡,收回工具;當(dāng)井下液面探測(cè)器落井后,可使用相應(yīng)規(guī)格的投勞工具打撈出井。
本實(shí)用新型的組裝流程:
先將第一彈簧9裝入錐套2內(nèi),再一起從打撈頸1上端裝入,對(duì)齊剪銷孔后將剪銷8插入,將卡瓦3裝在打撈頸1上,將第二彈簧10從打撈頸1底端裝在卡瓦3上,將調(diào)整套4擰在打撈頸1上,將定位鋼球12裝在卡瓦3的鋼球限位槽內(nèi),把第三彈簧11裝在打撈頸1的安裝槽內(nèi),將心軸5裝入保護(hù)套6的內(nèi)部,將反向浮筒7從保護(hù)套6的底端裝入,對(duì)齊螺釘孔后擰緊螺釘13,再將心軸5、保護(hù)套6和反向浮筒7一起由打撈頸1的底端裝入,將保護(hù)套6與打撈頸1的螺紋擰緊,裝配完后檢查卡瓦3及反向浮筒7是否伸縮靈活。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、緊湊,操作使用便捷的液面探測(cè)器,不僅工藝操作簡(jiǎn)便、性能穩(wěn)定,而且成本低,容易理解,數(shù)據(jù)直觀,施工周期短。綜合上述,該井下液面探測(cè)器適于推廣和應(yīng)用。